Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 9
Использование феромонных препаратов в пчеловодстве 9
1.1. Место феромонных препаратов в ряду стимулирующих подкормок для медоносных пчел 9
1.2. Влияние феромонов пчел на клеща варроа 26
1.3. Феромонные роепривлекающие средства в пчеловодстве 33
1.4. Применение феромонных препаратов при подсадке пчелиных маток 40
ГЛАВА 2. Собственные исследования 46
2.1. Материалы и методы исследований 46
ГЛАВА 3. Применение феромонных препаратов в пчеловодстве 54
3.1. Феромонный препарат «Апимил» в пчеловодстве 54
3.1.1. Феромонный препарат «Апимил» как стимулятор развития семей пчел 54
3.1.1.1. Влияние феромонного препарата «Апимил» на стимуляцию весеннего развития и продуктивность пчелиных семей 55
3.1.1.2. Влияние препаратов «Аписил» и «Апимил» на осеннее развитие и зимовку пчелиных семей 63
3.1.2. Противоварроатозное действие препарата «Апимил» 74
3.2. Препарат «Апимил-М» в пчеловодстве 76
3.2.1. Изменение аттрактивное препарата «Апимил» путем введения микродобавок 76
3.2.2. Препарат «Апимил-М» для привлечения и поимки роев 79
3.2.3. Исследование влияния препаратов «Апимил» и Апимил-М»
на прием пчелиных маток и посадку роев в улей 85
3.3. Феромон расплода медоносных пчел: синтез и биологические свойства .91
3.4. Экономическая эффективность применения феромонных препаратов «Апимил» и «Апимил-М» 93
Обсуждение результатов исследований 96
Выводы 101
Предложения производству 102
Библиографический список 104
Приложения 120
- Место феромонных препаратов в ряду стимулирующих подкормок для медоносных пчел
- Феромонные роепривлекающие средства в пчеловодстве
- Влияние феромонного препарата «Апимил» на стимуляцию весеннего развития и продуктивность пчелиных семей
- Изменение аттрактивное препарата «Апимил» путем введения микродобавок
Введение к работе
В любой стране, в том числе и в Российской Федерации, первостепенное значение придается решению продовольственной программы, интенсификации всех отраслей сельскохозяйственного производства. Другим важным аспектом социальной политики является расширение и совершенствование мероприятий по охране природы и здоровья человека. Эти тесно связанные между собой проблемы общемирового значения сегодня могут быть решены только с использованием передовых и прогрессивных методов сельского хозяйства.
Одной из главных задач современного пчеловодства является поиск экологически чистых и безопасных препаратов для повышения продуктивности, оздоровления пчелиных семей и уменьшения трудозатрат при их содержании. Внимание ученых и практиков все больше привлекают препараты, созданные на основе природных биологически активных веществ и применяемые для стимулирования жизнедеятельности, повышения иммунитета, устойчивости к стрессовым факторам и лечения заболеваний пчел. Особое место среди них занимают феромоны медоносных пчел и их полные синтетические аналоги, поскольку, являясь продуктами генетически запрограммированного метаболизма, они не токсичны, и у пчел не возникает к ним привыкания.
Для интенсификации отрасли пчеловодства при содержании и разведении медоносных пчел большое значение имеют научные разработки по выявлению эффективных способов применения феромонных препаратов, способствующих развитию пчелиных семей, повышению их продуктивности, а также созданию новых феромонных препаратов и технологии их применения.
Некоторые аспекты данного направления исследований рассматривались в работах Г.Ю.Ишмуратова и др. (1997), А.Г.Маннапова и др. (1997, 1999), М.Г.Гиниятуллина и др. (1999, 2001, 2004), Р.Г.Нугуманова (1999), К.А.Тамбовцева (2000), А.П.Гнездина (2000).
Изучение влияния феромонных препаратов на пчелиные семьи, их усовершенствование и создание новых методов и технологий их применения в на-
5 стоящий момент является важным и существенным. Поэтому целью данной работы явилось изучение влияния феромонных препаратов на хозяйственно полезные признаки медоносных пчел, их усовершенствование (в том числе синтез некоторых компонентов феромонов) и разработка новых методов применения. В связи с поставленной целью необходимо сказать несколько слов о феромон-ной коммуникации насекомых.
Изучение феромонной коммуникации внутри биологических систем является фундаментальной проблемой биологии. Феромоны - биологически активные вещества, выделяемые насекомыми в окружающую среду и специфически влияющие на поведение, физиологическое состояние других особей того же вида.
Как правило, феромоны насекомых представляют собой достаточно летучие вещества, поступающие в воздух в виде пара и действующие на большом расстоянии. У насекомых с общественным образом жизни (пчел, ос, муравьев, термитов, отчасти - у тараканов) химическая коммуникация может осуществляться и с помощью менее летучих веществ, действующих лишь на короткой дистанции.
В настоящее время известны феромоны самого различного действия: 1) половые феромоны самцов и самок, привлекающие партнера в период спаривания; 2) агрегационные феромоны, с помощью которых особи обоего пола собираются в большие стаи для заселения подходящего субстрата; 3) феромоны следа и феромоны - метчики территории; 4) феромоны тревоги; 5) феромоны откладки яиц. У общественных насекомых известны также феромоны матки ("царское вещество"), побуждающие рабочие особи заботиться о единственной продолжательнице рода. Хотя подавляющее большинство известных ныне феромонов насекомых относится к алифатическим соединениям липидной природы, их структурное разнообразие очень велико, благодаря чему каждый вид насекомых "говорит" на собственном химическом языке. Это обстоятельство позволяет использовать феромоны в совершенно новых аспектах регулирования поведения и численности насекомых.
Медоносная пчела является представителем общественных насекомых, коммуникационные системы у которых особенно сложны. Несмотря на то, что для передачи информации у них используются акустические, зрительные, тактильные и другие сигналы, одной из основных форм коммуникации является феромонная. Пчелы используют разнообразные по своей функции феромоны: тревоги и агрегации, половые, следовые и др. В настоящее время установлено более 30 феромонных компонентов пчел, многие из которых идентифицированы (А.В.Скиркявичюс, Ю.К.Пятрайтис,1979). Состояние тревоги в пчелиной семье вызывается феромонным действием секрета ядовитой железы, содержащего изоамилацетат. При низких концентрациях запах секрета ядовитой железы стимулирует у пчел защитную реакцию, при высокой - реакцию самосохранения. Состояние тревоги у пчел вызывает и другой феромон - гептанон-2, выделенный из мандибулярных желез пчел-сборщиц. При изучении химических сигналов, которые используются между расплодом и пчелами-кормилицами, выделено вещество и установлена его химическая структура как глицерил-1,2-диолеат-3-пальмитат (N.Koeniger, H.J.Veith, 1984). Этот феромон расплода был открыт в различных количествах в личинках и куколках рабочих пчел, маток и трутней и отсутствует у взрослых особей. Основным компонентом феромона пчелиной матки является 9-оксо-2Е-деценовая кислота (9-ОДК), которая запускает ряд поведенческих и физиологических актов у пчел. Феромонным действием обладает также секрет пахучей железы Насонова, который пчелы выделяют в возбужденном состоянии. Запах железы Насонова ориентирует пчел во время полета и роения, способствует сбору пчел при вылете роя и его поселении в новом жилище. В данной работе описаны опыты с феромонами матки, Насонова и расплода.
В соответствии с целью работы на разрешение были поставлены следующие задачи:
изучить влияние феромонного препарата «Апимил» на стимуляцию развития и продуктивность медоносных пчел;
исследовать действие препарата «Апимил» на пораженные варроато-
7 зом семьи пчел;
усовершенствовать препарат «Апимил» как средство для привлечения и поимки роев;
предложить технологии успешной подсадки чистопородных среднерусских маток к семьям-помесям и посадки роев в улей;
5) разработать эффективную схему синтеза глицерил-1,2-диолеат-3-
пальмитата - одного из компонентов феромона расплода, и исследовать его
биологическую активность.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые предложена и разработана технология применения препарата «Апимил» для стимуляции развития и увеличения продуктивности семей пчел. Впервые установлено противоварроатозное действие феромонной композиции «Апимил». Создан и запатентован высокоаттрактивный роепривлекающий препарат «Апимил-М» пролонгированного действия. Предложены новые эффективные способы подсадки чистопородных маток к семьям-помесям и посадки роев в улей с применением препаратов «Апимил» и «Апимил-М». Разработана новая технологичная схема синтеза глицерил-1,2-диолеат-3-пальмитата - одного из компонентов феромона расплода медоносных пчел.
Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты позволили разработать новые технологии использования феромонно-го препарата «Апимил» для стимуляции развития семей пчел, подсадки маток и посадки роев в улей. Установлено противоварроатозное действие препарата «Апимил», предложенный способ может войти в комплекс лечебных мероприятий. Разработанный феромонный препарат «Апимил-М» может успешно использоваться для привлечения и поимки роев, подсадки маток и посадки роев в улей. Установлена биологическая активность (как аттрактанта для улье-вых пчел) синтетического аналога феромона расплода - глицерил-1,2-диолеат-3-пальмитата.
На защиту диссертации выносятся следующие основные положения:
1) эффективный и рентабельный способ стимуляции развития пчелиных
8 семей феромонным препаратом «Апимил»;
противоварроатозное действие препарата «Апимил»;
пролонгированная и повышенная аттрактивность роепривлекающего препарата «Апимил-М»;
новые эффективные способы подсадки пчелиных маток и посадки роев в улей с помощью препаратов «Апимил» и «Апимил-М»;
технологичная схема синтеза феромона расплода - глицерил-1,2-диолеат-3-пальмитата - и его биологическая активность.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на V Международной научно-практической конференции и Координационном совещании по пчеловодству (Москва, 2004 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Современные тенденции в биологических науках» (Бирск, 2005 г.), Международной научно-практической конференции «Биологические науки в XXI веке: проблемы и тенденции развития» (Бирск, 2005 г.), региональной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы экологического образования и воспитания» (Бирск, 2006 г.).
Публикации результатов исследований. Основные материалы диссертации опубликованы в 2 статьях в журналах, рекомендованных ВАК, тезисах 7 докладов. Получен патент РФ на изобретение.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 123 страницах, содержит 18 таблиц, 1 схему, 20 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, собственных результатов, включающих описание материалов и методов исследования, обсуждения экспериментальных данных, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка, состоящего из 165 источников, в том числе 35 иностранных, и приложения.
Соискатель выражает глубокую признательность доктору химических наук, профессору Г.Ю.Ишмуратову за постоянное внимание и неоценимые консультации, оказанные при выполнении работы.
Место феромонных препаратов в ряду стимулирующих подкормок для медоносных пчел
Сила пчелиной семьи зависит от периода ее развития (Г.Ф.Таранов, 1986; Г.А.Аветисян, ЮАЧеревко, 2001). Наименьшее количество пчел в семье бывает примерно через 3-4 недели после первого весеннего облета, затем оно постепенно возрастает и к главному медосбору достигает максимума (6-7 кг и более пчел в сильных семьях). После главного медосбора количество пчел в семье уменьшается, несколько увеличиваясь при осеннем наращивании; в зиму идет 2-3 кг пчел (Г.Д.Билаш и др., 1991). Используя эту закономерность, можно создать наилучшие условия для интенсивного наращивания пчел к главному медосбору и к зимовке.
Только сильная и здоровая семья может дать максимум товарной продукции (меда, воска, прополиса, маточного молочка, пыльцы) более высокого качества даже в неблагоприятный год. Например, прополис, собранный летом и осенью сильными пчелиными семьями, содержит меньше примесей, чем заготовленный слабыми семьями (C.H.Rybak, J.Muszynska, Z.Konopacka, 1992). Исследования, проведенные в Китае, показали, что сильная семья с высококачественной маткой за 4-6 месяцев может дать 25-50 кг меда и 0,5-1,0 кг маточного молочка (Н. Wen-Cheng, 1989).
Следовательно, все усилия пчеловода должны быть направлены на наращивание силы пчелиных семей, что в значительной степени зависит от яйценоскости матки (Г.Ф.Таранов, 1986). В свою очередь яйценоскость маток зависит от наличия поддерживающего медосбора (Г.А.Аветисян, Ю.А.Черевко, 2001). При его прекращении по тем или иным причинам яйценоскость резко снижается. Поэтому пчеловоды производят различные подкормки пчел, имити 10 руя тем самым появление медосбора в природе. В результате яйценоскость маток увеличивается.
Оптимальный период наращивания пчел к главному медосбору начинается за 51 день до начала и заканчивается на 29 день до его конца (Г.Д.Билаш и др., 1991; Н.РіКривцов, В.И.Лебедев, Г.М.Туников, 2000). Осенью надо подкармливать не позже конца августа (В.И.Лебедев, В.П.Лебедева, М.П.Соловова, 2000). Вопросы правильного кормообеспечения имеют важное экономическое значение, так как стоимость кормов для пчел составляет 40-50 % всех затрат на пчеловодство (Г.А.Аветисян, Ю.А.Черевко, 2001). Вопросы питания и кормления медоносных пчел изучали многие исследователи (Н.М.Глушков, 1965; Г.Ф.Таранов, 1986; В.И.Лебедев, Н.Г.Билаш, 1994 и другие). Несмотря на это проблема обеспечения полноценного кормления медоносных пчел еще недостаточно изучена и разработана. В настоящее время можно выделить четыре типа кормов, которые используют или будут использовать в будущем (В.Т.Какпаков, 2006). 1. Естественные корма для медоносной пчелы: нектар, мед, пыльца цветочная, перга, маточное и пчелиное молочко, чистая питьевая вода. 2. Заменители естественного корма: сахарный сироп, медовая сыта, инвертированный сироп, канди, пивные дрожжи и т.п. 3. Стимулирующая (корригирующая) подкормка пчел - сахарный сироп + стимулятор пчел - содержит известную концентрацию действующих веществ, которые способствуют повышению силы и продуктивности семьи. 4. Синтетические (искусственные) питательные среды для выращивания эмбрионов и соматических клеток медоносной пчелы в культурах in vivo и in vitro. Для получения безмикробных культур медоносной пчелы требуется организация условий для получения полного цикла развития пчелы от яйца до имаго на стерильной питательной среде, состоящей из определенных химических соединений. Для культивирования эмбриональных клеток была приготовлена и питательная среда Жофре. Однако до настоящего времени еще никому не удалось получить настоящую культуру клеток медоносной пчелы in vitro. Подробнее рассмотрим стимулирующую (корригирующую) подкормку пчел. Подкармливая пчел медом, сахарным сиропом, тестообразными смесями, к ним добавляют различные стимулирующие препараты. Препараты способствуют развитию пчелиных семей, повышают их продуктивность и резистентность к различным заболеваниям. Стимулирующие препараты в качестве основных действующих компонентов содержат микроэлементы, белки, витамины, гормоны (зоо- и фитогор-моны), ростовые вещества, экстракты растений, ферменты, феромоны и др. Есть комплексные препараты, содержащие два и более указанных выше компонента. Минеральные вещества входят в состав структур клеток живого организма и участвуют в процессах обмена веществ. Недостаточное их поступление приводит к нарушению физиологических процессов и даже к гибели насекомых. Подкармливая семьи пчел только сахаром, пчеловоды лишают их минеральных веществ, так как очищенный сахар их не содержит. Добавление в сироп наиболее важных минеральных солей стимулирует развитие семей пчел весной и улучшает их зимовку. По данным Г.Ф.Таранова (1986), добавление кобальта к сахарной подкормке повышает количество расплода в семьях осенью на 12,5 %, весной - на 28,3 %. По данным А.С.Яковлева (1972), из испытанных 8 микроэлементов лучшие результаты получены от скармливания пчелам кобальта и марганца. Добавление к подкормкам кобальта увеличило на 19-29 % выращивание расплода и повысило на 21-65 % медопродуктивность пчел. Также в пчелиных семьях, подкармливаемых сахарным сиропом с добавлением кобальта, личинки поедали больше корма, и поэтому пчелы выращивались с большим живым весом, более длинными хоботками, с большими размерами крыльев и хитиновых частей брюшка. У них также были лучше развиты глоточные железы, иг 12 рающие важную роль в образовании личиночного корма (молочка). Наиболее эффективная доза кобальта в подкормках пчел установлена в количестве 8 мг на 1 л сахарного сиропа. Добавление микроэлемента марганца к сахарным подкормкам пчел увеличивало выращивание расплода в семьях на 13-16 % и повышало продуктивность пчелиных семей по отбору меда на 11-16 %. Научный сотрудник НИИ пчеловодства Л.А.Шагун (1984) в течение трех лет изучала влияние кормов с добавлением фосфорнокислого калия и сернокислого магния на хозяйственно полезные признаки пчелиных семей. В ее экспериментах подопытные семьи значительно лучше зимовали, больше вырастили расплода весной, достигли большей силы и медопродуктивности (на 25 %), чем контрольные семьи.
К препаратам, содержащим микроэлементы, относится апистим. Апи-стим - сбалансированный комплекс микроэлементов. Он ценен тем, что в его состав входит кобальт (один из основных компонентов препарата).
Данные А.Б.Сохликова (2004) показали, что препарат апистим благотворно действует на организм медоносных пчел, повышает степень развития жирового тела, содержание общего количества липидов и глюкозы в гемолимфе пчел, увеличивает продолжительность жизни пчел и улучшает физиологическое состояние задней кишки, что важно для успешной зимовки. Апистим повышает репродуктивную активность маток в среднем на 25-30 %, увеличивает продуктивность семей. Добавление 10 г препарата апистим на 5 л воды в поилки приводило к увеличению на 80 % числа посещений их пчелами, по сравнению с поилками с чистой водой. Скармливание семьям в период наращивания молодых пчел на зиму сахарного сиропа с добавлением препарата апистим способствует увеличению на 18-20 % числа молодых особей, идущих в зиму, по сравнению с контролем; улучшаются ход зимовки и физиологическое состояние насекомых после зимовки.
Феромонные роепривлекающие средства в пчеловодстве
Для поимки пчелиных роев с давних пор пчеловоды применяли мяту лимонную (Melissa officinalis), натирая зеленой частью растения привои и ловушки для роев. Для этих же целей пчеловоды использовали открытые маточники и оливковое масло (А.Н.Рыбальченко, 1982). Также было давно известно, что пчелы становятся миролюбивыми, если перед осмотром пчелиных семей натереть открытые участки тела листьями мелиссы. Слово «мелисса» в переводе с греческого означает пчела, мед (К.Н.Чистова, 1993). Долгое время не было рационального объяснения этим двум очевидным фактам. Оказалось, что в составе лимонной мяты есть вещества, которые являются компонентами феромона Насонова. В траве мелиссы лекарственной обнаружено эфирное масло, содержащее цитраль, цитронеллаль, мирцен, гераниол, аскорбиновую, кофеиновую, олеаноловую и урсоловую кислоты, дубильные вещества.
В отличие от мяты лимонной мята перечная (Mentha piperita L.) содержит в эфирном масле: ментол, ментон, пинен, лимонен, цинеол и др. Таким образом, мята перечная не содержит ни одного вещества из феромона Насонова.
После открытия железы Насонова было проведено изучение химического состава выделяемого этой железой секрета. В состав секрета желез рабочих пчел Apis mellifera L. входят: E:Z - цитраль, нерол, нероловая кислота, гераниол, гераниоловая кислота и (Е, Е) - фарнезол (J.Pickett, 1980; Ю.А.Черевко и др., 2004).
Запах железы Насонова неспецифичен ни для конкретной семьи пчел, ни даже породы, так как привлекает всякую пчелу вида Apis mellifera L., попавшую в условия дезориентации. Пчелы очень четко отличают его от других запахов (яда, меда и др.) (D.Bruckner, 1987; Р.Д.Риб, 2005).
Этим феромоном пчелы отмечают свой путь к медоносам, на кустарниках, деревьях, камнях, поилках и др. Феромоны железы Насонова используются пчелами для информации о присутствии матки и активного привлечения пчел к ней и обнаруженному обильному источнику корма (Л.М.Зевахин, 1991). Некоторые пчелы, побывавшие около матки на расстоянии 2-3 см от свиты, активизируют ароматическую железу Насонова и интенсивно привлекают к матке пчел своей семьи. С помощью феромонов ароматической железы они информируют всех пчел в улье об обнаруженной матке. В случае агрессивного отношения некоторых пчел к матке она стремится убежать от них, спрятаться в группе пчел, принявших ее. Здесь она остается до тех пор, пока остальные обитатели улья не получат информацию путем антенного контакта с ними (Н.Г.Шапошникова, 1976,1978). Исследователи доказали, что в букете запахов максимальной активностью обладают цис- и транс-изомеры цитраля. В траве лимонной мяты обнаружены цитраль и гераниол, что и объясняет указанные выше свойства этого растения. Эти вещества обнаружены также в нектаре и пыльце цветочных растений, посещаемых пчелами. Отсюда следует, что компоненты пищи в определенной мере влияют на структуру феромонов пчел, используемых ими в качестве химического языка общения. Свой следовой феромон монотерпен гераниол пчела получает непосредственно из растений (Л.М.Зевахин, 1991; Г.Д.Билаш, Н.И.Кривцов, 1991; Ю.АЛеревко и др., 2004). Железа Насонова начинает функционировать у рабочих особей после того, как они приступают к работе вне улья. Было установлено, что удается ловить рои с помощью феромона Насонова (J.O.Schmidt, S.C.Thoenes, 1987; J.O.Schmidt, 2000). В ловушки, представляющие собой бумажные цилиндры с фанерными основаниями, помещали феромон, состоящий из смеси 1:1:1 E:Z - цитраля, гераниола, нероловой и гераниевой кислот. Ловушки располагали в 24 точках в штате Аризона. Во время сезона роения (с конца первой недели марта и до конца первой недели мая) дважды в неделю обследовали каждую ловушку. Ловушки использовали для двух целей: отлова роев (в дополнение к ульям) и выявления и поимки нежелательных в пчеловодстве США африканизированных пчел во время их миграций на территорию США. Разница между чистыми насоновыми приманками или с добавлением 9-ОДК была незначительной (I.K.Kigatiira et al., 1986). В отделении пчеловодства Министерства по развитию животноводства Кении на Ротамстедской опытной станции были проведены опыты с насоновыми феромоновыми приманками. Для этого использовали раствор цитраля, гераниола и смеси неролиевой и гераниевой кислот в гексане с добавлением к ним 9-ОДК (или без нее) в этиловом спирте. Эти приманки использовали на четырех пасеках, на каждой из которых устанавливали ряд из 18 новых пустых ульев, сгруппированных по три с расстоянием между ульями в группах 1 м и между группами - 3 м. В каждой группе один улей был без приманки, другой - с насо-новой приманкой, третий - с добавлением к ней маточной приманки. Четыре раза с февраля по октябрь приманки заменяли свежими. В результате из 48 ульев с приманками пчелиные рои заняли 24, хотя на одной пасеке все ульи с приманками и без них оставались незанятыми. На трех других пасеках рои заняли 56, 78 и 17 % ульев с насоновыми приманками, с добавлением к ним 9-ОДК и без приманок соответственно, т.е. разница между ульями с чистыми насоновыми приманками или с добавлением 9-ОДК была незначительной. В других полевых опытах (J.D.Villa, J.O.Schmidt, 1992) использовали специальные ловушки с феромоном Насонова, которые устанавливали в конце марта - начале апреля в нескольких районах штата Луизиана (США). Добавление только одного главного компонента феромона матки (9-ОДК) к феромону Насонова также существенно не повышало аттрактивности ловушек.
Данные J.O.Schmidt (2000) показывают, что синтетический феромон Насонова, содержащий цитраль, гераниол и неролиевую кислоту, относится к более сильным аттрактантам по сравнению с феромоном, в составе которого отсутствует неролиевая кислота.
В Ротамстедской опытной станций (A.Ferguson, 1979) прививку роя проводили при воздействии смеси синтетического секрета насоновой железы и 9-оксо-2Е-деценовой кислоты. Влияние добавления к смеси 9-гидроксо-2Е-деценовой кислоты на прививку роя было слабое, но рои достигали больших размеров. Для проведения опытов была построена специальная конструкция в виде карусели со спицами длиной 150 см. Конструкцию подвешивали к центру крыши клетки, обтянутой нейлоновой сеткой, и вращали со скоростью 1 об/мин. К концам каждой спицы подвешивали клеточки с двойными стенками из перфорированного цинка, внутри которых помещали полиэтиленовые емкости (6x6x14 мм). В емкости наливали дихлорметан, в котором растворяли 9-оксо-2Е-деценовую и 9-гидрокси-2Е-деценовую кислоты, в ряде опытов добавляли секрет железы Насонова. Дихлорметан испарялся перед тем, как емкости помещали внутрь клеточек. На пол нейлоновой клетки высыпали из ведра 1500-2000 рабочих пчел и проводили наблюдение за временем, в течение которого на клеточках прививались рои, и размерами роев. Первый рой прививался на клеточках, внутри которых помещали емкости со смесью секрета насоновой железы и измельченных голов плодных маток.
Влияние феромонного препарата «Апимил» на стимуляцию весеннего развития и продуктивность пчелиных семей
Результаты 2004 года (табл. 5) показали, что пчелиные семьи, получавшие сахарный сироп с препаратом «Аписил», за три учета (20.08, 1.09 и 14.09) превзошли контрольные семьи по силе на 1,0-18,5 %, по выращиванию печатного расплода на 8,4-32,4 %. Использование «Апимила» способствовало увеличению силы пчелиных семей на 0,0-23,5 %, при этом количество печатного расплода возросло на 9,7-54,2 % по сравнению с семьями контрольной группы.
Из данных 2005 г. (табл. 6) видно, что пчелиные семьи, получавшие сахарный сироп с препаратом «Аписил», за три учета (22.08, 3.09 и 15.09) превзошли контрольные семьи по силе на 1,1-13,5 %, выращиванию печатного расплода на 4,1-504,0 %. Использование феромонного препарата «Апимил» способствовало увеличению силы пчелиных семей на 1,1-18,9 %, выращивания печатного расплода на 6,4-654,0 % по сравнению с семьями контрольной группы. Большая разница в процентах по количеству печатного расплода на третий учет объясняется тем, что при использовании феромонных препаратов удлиняется время яйцекладки маток опытных групп. Матки контрольной группы заканчивали яйцекладку раньше, в то время как матки опытных семей продолжали откладывать яйца в ячейки сотов. Если разницу выразить в абсолютном выражении, то она составляет - 12,1-15,7 сотен ячеек. Следует отметить, что разница была статистически достоверна (Р 0,99; Р 0,95) по силе семей в опытных группах 1 и 2 по сравнению с контролем на третий учет в 2004 г. и в 2005 г., по количеству печатного расплода для опытной группы 1 на второй учет (Р 0,99) в 2004 г. и на третий учет (Р 0,999) в 2005 г. Для опытной группы 2 по количеству печатного расплода по сравнению с контролем разница была статистически достоверна в 2004 г. на второй и третий учет (Р 0,99; Р 0,95), в 2005 г. на третий учет (Р 0,999).
Результаты по выращиванию расплода пчелиными семьями подопытных групп за 3 учета (36 дней) приведены в таблице 7 (рис.13). Данные учетов 2004-2005 гг. показали, что пчелиные семьи, получавшие сахарный сироп с препаратом «Аписил», за 36 дней превзошли контрольные семьи по выращиванию печатного расплода на 16,8 %. Лучшие результаты по количеству выращенного печатного расплода пчелиными семьями получены при использовании «Апимила». Семьи пчел, получавшие сахарный сироп с «Апимилом» превзошли по этому показателю контрольные семьи на 25,1 % (2005 г.) (Р 0,95), 22,9 % (2006 г.).
Также данные таблиц 5 и 6 показывают, что сила семей перед заносом их в зимовник в контрольной группе составляла 7,2 (2004 г.), 6,5 (2005 г.) улочек; в опытной группе 1-8,1 (2004 г.), 7,8 (2005 г.) улочек, что на 12,5 % (2004 г.), 20,0 % (2005 г.) больше контрольной; в опытной группе 2 - 8,9 (2004 г.), 8,2 (2005 г.) улочек, что на 23,6 % (2004 г.), 26,2 % (2005 г.) больше контрольной группы. Следует отметить, что разница между семьями пчел контрольной и опытных групп по силе семей статистически достоверна (Р 0,95 и 0,99), исключение составляет лишь опыт с применением препарата «Аписил» в 2004 г. (Р 0,95).
Таким образом, феромонные препараты «Аписил» и «Апимил», исследуемые в опыте на протяжении двух лет (2004-2005 гг.), в различной степени оказали положительное влияние на выращивание расплода пчелиными семьями в период осеннего развития пчел, т.е. в важный период, оказывающий значительное влияние на результаты зимовки пчелиных семей. Наибольший эффект по этим показателям получен при использовании препарата «Апимил» (25,1-22,9 %). Контрольные семьи, которых подкармливали 50 %-ным сахарным сиропом, показали худшие результаты. Промежуточное положение по количеству выращенного расплода заняли семьи пчел, получавшие сахарный сироп с препаратом «Аписил» (16,8 %).
Зимовка - ответственный период в жизнедеятельности семьи пчел. От нее во многом зависит интенсивность роста пчелиных семей в весенний период и их продуктивность (Г.Д.Билаш, Н.И.Кривцов, 1991; Н.И.Кривцов и др., 1999).
Результаты зимовки подопытных пчелиных семей представлены в таблице 8. Из них видно, что пчелиные семьи, которые получали в качестве подкормки сахарный сироп с феромонными препаратами, перезимовали лучше, чем семьи контрольной группы. При использовании препарата «Аписил», за период зимовки 2004-2005 уменьшился расход корма за зиму на 8,4 %, снизилось количество погибших пчел на 12,5 %, опоношенность гнезд семей на 15,4 %. При ис 71 пользовании «Апимила» уменьшился расход корма за зиму на 7,6 % (Р 0,95), снизилось количество погибших пчел на 6,3 % и опоношенность гнезд семей на 19,4%.
Семьи пчел опытной группы 1 («Аписил») в период зимовки 2005-2006 гг. израсходовали меньше корма за зиму на 7,3 % (Р 0,95), снизилось количество подмора и опоношенность гнезд семей на 14,1 % и 10,7 % соответственно. При использовании препарата «Апимил», уменьшился расход корма за зиму на 4,8 %, снизилось количество погибших пчел на 6,7 %, количество подмора и опоношенность гнезд семей на 16,4 % и 17,9 % соответственно.
Важно отметить (рис.14), что на время выставки пчел из зимовника сила семей составляла в контрольной группе 5,6 (2005 г.), 5,0 (2006 г.) улочек; в опытной группе 1 - 6,7 (2005 г.), 6,3 (2006 г.) улочек, что на 19,6 % (2005 г.), 26,0 % (2006 г.) больше контрольной; в опытной группе 2 - 7,4 (2005 г.), 6,8 (2006 г.) улочек, что на 32,1 % (2005 г.), 36,0 % (2006 г.) больше контрольной группы. Разница по силе семьи была статистически достоверна для опытной группы 2 по сравнению с контролем в 2006 г. (Р 0,95). Данная повторяемость результатов зимовок пчелиных семей за два года указывает на стабильное положительное влияние феромонных препаратов на результаты зимовки пчел.
Изменение аттрактивное препарата «Апимил» путем введения микродобавок
Результаты проведенных нами исследований подтверждают, что изучение влияния феромонных препаратов на хозяйственно полезные признаки медоносных пчел является весьма перспективным направлением в пчеловодстве.
Только сильная и здоровая семья может дать максимум товарной продукции (меда, воска, прополиса, маточного молочка, пыльцы) более высокого качества даже в неблагоприятный год. Следовательно, все усилия пчеловода должны быть направлены на наращивание силы пчелиных семей.
Нами проведены сравнительные исследования влияния феромонных препаратов «Аписил» и «Апимил» на стимуляцию развития и продуктивность пчелиных семей. В состав препарата «Апимил», в отличие от «Аписила», кроме феромона матки, входят феромонные компоненты железы Насонова (цит-раль, гераниол, неролиевая и гераниевая кислоты).
Свой следовой феромон монотерпен гераниол пчела получает непосредственно из растений. Цис- и транс-изомеры цитраля также обнаружены в нектаре и пыльце цветочных растений (Л.М.Зевахин, 1991). Мы предположили, что искусственное введение феромона Насонова в организм пчел может дать дополнительный синергетический эффект совместно с феромоном матки, имитируя появление медосбора в природе. Известно, что при появлении поддерживающего медосбора появляется побелка сотов внутри улья, увеличивается кормление матки пчелами и соответственно её яйценоскость.
Полученные данные за 2004-2006 гг. показывают, что подкормка сахарным сиропом с феромонными препаратами способствует улучшению основных хозяйственно полезных признаков пчелиных семей (выращиванию расплода, результатов зимовки, продуктивности). Наилучший результат по изученным показателям выявлен у препарата «Апимил». Скармливание пчелиным семьям в весенний период сахарного сиропа с добавлением феромонного препарата «Апимил» способствует увеличению выращивания печатного расплода на 17,7-19,4 %, повышению воско- и медопродуктивности на 33,3-34,0 и 29,7-43,6 % соответственно. Применение «Апимила» в период осеннего наращивания пчел способствует увеличению количества печатного расплода на 22,9-25,1 %, силы семей перед заносом их в зимовник на 23,6-26,2 %, уменьшению расхода корма за зиму на 4,8-7,6 %, количества погибших пчел на 6,3-6,7 %, количества подмора и опоношенности гнезд семей на 16,4 % и 17,9-19,4 % соответственно, разница в силе на время выставки пчел из зимовника составляла 32,1-36,0 %. Препарат «Аписил» уступает по эффективности «Апимилу». Подкормка сахарным сиропом с «Аписилом» оказала меньшее положительное влияние на силу семей, выращивание расплода, результаты зимовки и выход продукции. Наименьшие показатели по хозяйственно полезным признакам имели семьи пчел контрольной группы.
Таким образом, скармливание пчелиным семьям сахарного сиропа с добавлением феромонной композиции «Апимил» способствует более эффективной стимуляции развития семей пчел, улучшению результатов зимовки и повышению их продуктивности в сравнении с препаратом «Аписил», что свидетельствует о синергетическом эффекте добавок компонентов железы Насонова к маточному веществу.
Последующая работа была направлена на применение препарата «Апимил» для оздоровления семей пчел от клеща Варроа. Проведены опыты по влиянию на клещей Варроа препарата «Апимил». При этом руководствовались положением, что на поведение клеща оказывают влияние секреты желез рабочих пчел, в частности, феромон Насонова является репеллентом для клеща, поэтому на летных пчелах паразитов существенно меньше, чем на внутриульевых. Кроме того, феромон матки ингибирует воспроизводство клещей, увеличивая количество аномалий в потомстве и замедляя скорость развития самок и самцов. Трехкратная обработка пчел водным раствором препарата «Апимил» уменьшала пораженность пчелиных семей варроатозом на 27,9-30,8 %.
Данный эффект, во-первых, можно объяснить происходящей под действием имеющихся в составе препарата «Апимил» компонентов феромона железы Насонова дезориентацией клещей, в результате которой они временно теряют способность обонятельно распознавать внутриульевых пчел в качестве своего идеального хозяина. При этом часть клещей переходит с ульевых на летных пчел и погибает во время летной деятельности пчел-сборщиц. Кроме того, по нашему мнению, снижение количества клещей варроа зависит от дополнительно внесенного в семью пчел феромона матки при обработке препаратом «Апимил», т.к. опыты В.И.Масленниковой (2002) с одно- и двухлетними матками в пораженных клещом семьях пчел показали снижение численности выплода паразитов в семьях с однолетними матками за счет увеличения времени линьки дейтонимф, обусловленного повышенным выделением маточного вещества.
Несмотря на то, что полученный эффект оказался несущественным (27,9-30,8 %), мы считаем данное направление борьбы с варроатозом перспективным. На наш взгляд, полностью решить проблему варроатоза в будущем можно только с применением феромонов и феромонных препаратов. Таким образом, данный способ борьбы с варроатозом может войти в комплекс лечебных мероприятий. Этот эффект, наблюдаемый при подсадке маток методом предварительной обработки пчел раствором препарата «Апимил», увеличивает практическую выгоду данной технологической операции. Инстинкт размножения пчел, если не применять противороевые средства и методы при их содержании, неизбежно приводит к роению. В связи с этим возникает необходимость в больших трудозатратах, связанных с поимкой роев. Нами создан эффективный феромонный препарат пролонгированного действия «Апимил-М». Препарат является модифицированной формой препарата «Апимил» с микродобавками летучих соединений, обнаруженных в теле рабочих особей медоносных пчел (бутилацетат, изоамилацетат, гексилацетат, изоамиловый спирт), которые играют существенную роль в обмене информацией. Препарат «Апимил-М» представляет собой гелеобразную массу с феро-монной основой, что достигается введением феромонных компонентов железы Насонова - гераниола, цитраля и смеси гераниевой и неролиевой кислот; 9-оксо-2Е-деценовой кислоты, стабилизатора «Фенозан-43», метиловых эфиров фенилуксусной (МЭФУК) и фенилпропионовой (МЭФПК) кислот и микродобавок бутилацетата, изоамилацетата, гексилацетата и изоамилового спирта в виде спиртового раствора в 2 %-ный водный раствор (гель) «Стиромаля» (ред-косшитого этиленгликолем и модифицированного аммиаком сополимера ма-леинового ангидрида со стиролом). Преимуществами препарата «Апимил-М» по сравнению с препаратом «Апимил» являются: 1. Более высокая аттрактивность, проявляющаяся в большем количестве привлекаемых отдельных пчел (30,8 г для препарата «Апимил-М» против 18,7 г для препарата «Апимил»), т.е. почти в 1,7 раза больше. 2. Пролонгированность действия (60 мин. / 40 мин., т.е. в 1,5 раза больше по сравнению с известным препаратом «Апимил»).
